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フィジカルAI関連の最新論文を、日本語のひとことで。原題は英語です。

最新論文: 2025/12/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  音の世界モデルからロボットマニピュレーションを学習する

  将来の音観測を生成的に予測する潜在フローマッチングモデルを提案し、ロボット方策に統合することで、音の時間的変化を要するマニピュレーションタスクの性能を向上させた。

  原題: Learning Robot Manipulation from Audio World Models ／ Fan Zhang, Michael Gienger

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  ImplicitRDP: 構造的スローファスト学習による視覚-力覚拡散ポリシー

  視覚と力覚を単一ネットワークで統合し、非同期トークンを因果注意で処理する拡散ポリシーを提案。接触の多い操作タスクで高い反応性と成功率を実現した。

  原題: ImplicitRDP: An End-to-End Visual-Force Diffusion Policy with Structural Slow-Fast Learning ／ Wendi Chen, Han Xue, Yi Wang 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  単一シートバルブを統合したSCUハンド：ミリグラムスケールの粉体ハンドリングのための漏斗型ロボットハンド

  先端に制御可能なバルブを備えた漏斗型ソフトロボットハンドを開発し、粉体流量モデルとオンラインパラメータ同定に基づくフィードバック制御により、ミリグラム単位の粉体を高精度に分注できることを示した。

  原題: SCU-Hand with Integrated Single-Sheet Valve: A Funnel-Shaped Robotic Hand for Milligram-Scale Powder Handling ／ Tomoya Takahashi, Yusaku Nakajima, Cristian Camilo Beltran-Hernandez 他

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• 論文SLAM/データセットロボティクス2025/12/1

  Odyssey: GNSS遮蔽環境を含む自動車向けLiDAR慣性オドメトリデータセット

  GNSSが使えないトンネルや屋内駐車場を含む36種類の走行シーケンスを収録し、高精度なリングレーザージャイロ由来の正解軌道を提供する自動車向けLiDAR慣性オドメトリデータセットを構築した。

  原題: Odyssey: An Automotive Lidar-Inertial Odometry Dataset with GNSS-denied situations ／ Aaron Kurda, Simon Steuernagel, Lukas Jung 他

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• 論文力覚推定ロボティクス2025/12/1

  K-VARK: 協働ロボットのセンサレス力推定のためのカーネル化分散対応残差カルマンフィルタ

  関節残差トルクをカーネル化確率モデルで表現し、分散を考慮した適応カルマンフィルタに統合することで、協働ロボットのセンサレス外力推定精度を従来比20%以上向上させた。

  原題: K-VARK: Kernelized Variance-Aware Residual Kalman Filter for Sensorless Force Estimation in Collaborative Robots ／ Oğuzhan Akbıyık, Naseem Alhousani, Fares J. Abu-Dakka

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  動的ロボットタスク計画のための視覚-言語-方策モデル

  実世界データで微調整した視覚言語モデルを基に、自然言語指示を解釈し、タスクシーンを推論してロボットの行動方策を生成するVLPモデルを提案。タスク変更に応じて方策を動的に更新でき、異なるロボットや新規タスクへの適応性を示した。

  原題: Vision-Language-Policy Model for Dynamic Robot Task Planning ／ Jin Wang, Kim Tien Ly, Jacques Cloete 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  自己回帰離散事前学習による身体性VLM推論とロボット行動の統合

  身体性推論を評価するベンチマークERIQと、連続制御を離散化するFACTトークナイザを提案し、推論と行動を統合したGenieReasonerで実世界マニピュレーション性能を向上させた。

  原題: Unified Embodied VLM Reasoning with Robotic Action via Autoregressive Discretized Pre-training ／ Yi Liu, Sukai Wang, Dafeng Wei 他

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• 論文設計最適化ロボティクス2025/12/1

  N-5スケーリング則：完全駆動型マルチロータの最適設計におけるトポロジー的次元削減

  完全駆動型Nロータ飛行体の設計最適化において、機体形状の対称性が解空間のトポロジーを支配し、正多角形やプラトン立体で最適解がN-5本の1次元分岐に縮退するという経験則を発見した。

  原題: The N-5 Scaling Law: Topological Dimensionality Reduction in the Optimal Design of Fully-actuated Multirotors ／ Antonio Franchi

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• 論文宇宙機誘導制御ロボティクス2025/12/1

  自然言語で宇宙機の安全な軌道を生成するSAGES

  自然言語コマンドを宇宙機の軌道生成に変換し、非凸制約を守りつつ意図を反映するフレームワークSAGESを提案。

  原題: Language-Conditioned Safe Trajectory Generation for Spacecraft Rendezvous ／ Yuji Takubo, Arpit Dwivedi, Sukeerth Ramkumar 他

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• 論文自己位置推定ロボティクス2025/12/1

  MSG-Loc: マルチラベル尤度に基づく意味グラフマッチングによる物体レベル大域自己位置推定

  物体の意味ラベルが曖昧な環境でも、マルチラベルの意味グラフ表現と近傍への尤度伝播で対応付けを行い、物体レベルの大域自己位置推定を高精度化する手法を提案した論文。

  原題: MSG-Loc: Multi-Label Likelihood-based Semantic Graph Matching for Object-Level Global Localization ／ Gihyeon Lee, Jungwoo Lee, Juwon Kim 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  閉アーキテクチャロボットのための外乱対応安全運動制御の統合

  内部トルク制御が変更できない産業用マニピュレータに対し、外乱抑制とロバスト制御バリア関数を組み合わせた外付け制御を開発し、高精度追従と安全性を実現した。

  原題: Unified Disturbance Aware Safe Kinematic Control for Closed-Architecture Robots ／ Fan Zhang, Jinfeng Chen, Joseph J. B. Mvogo Ahanda 他

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• 論文ソフトロボティクスロボティクス2025/12/1

  多孔質ソフトアクチュエータの体積パターン誘起異方性による変形設計

  多孔質フォームに切れ込みパターンを入れて局所的な異方性を生み出し、真空入力で曲げ・傾き・ねじれを自在に制御できるソフトアクチュエータを実現した。

  原題: Programmable Deformation Design of Porous Soft Actuator through Volumetric-Pattern-Induced Anisotropy ／ Canqi Meng, Weibang Bai

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• 論文強化学習/制御ロボティクス2025/12/1

  強化学習による低レベルクアッドコプター制御における動的エントロピーチューニング：確率性と決定性の比較

  強化学習でクアッドコプターを制御する際、動的エントロピーチューニングが確率的方策の性能を向上させ、壊滅的忘却を防ぎ探索効率を高めることを示した。

  原題: Dynamic Entropy Tuning in Reinforcement Learning Low-Level Quadcopter Control: Stochasticity vs Determinism ／ Youssef Mahran, Zeyad Gamal, Ayman El-Badawy

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• 論文医療画像/深度推定画像認識2025/12/1

  鏡面反射を伴う手術環境における単眼深度推定のための合成事前分布によるEx-VivoからIn-Vivoへのギャップの橋渡し

  Depth Anything V2の合成事前分布をDV-LORAで医療分野に適応させ、鏡面反射の強い手術環境での単眼深度推定精度を向上させた。さらに実手術の検証データセットROCAL-T 90を導入した。

  原題: Bridging the Ex-Vivo to In-Vivo Gap: Synthetic Priors for Monocular Depth Estimation in Specular Surgical Environments ／ Ankan Aich, Emma D. Ryan, Kris Moe 他

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• 論文sim2realロボティクス2025/12/1

  PolaRiS: 汎用ロボットポリシーのためのスケーラブルな実世界→シミュレーション評価

  実世界の短い動画スキャンからニューラル再構成で高忠実度なシミュレーション環境を構築し、汎用ロボットポリシーを実世界と強く相関する形で評価できるようにしたフレームワーク。

  原題: PolaRiS: Scalable Real-to-Sim Evaluations for Generalist Robot Policies ／ Arhan Jain, Mingtong Zhang, Kanav Arora 他

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• 論文全身制御ロボティクス2025/12/1

  PvP: 固有感覚と特権情報の対照表現によるデータ効率の良いヒューマノイドロボット学習

  固有感覚状態と特権状態の相補性を活かした対照学習で、ヒューマノイドの全身制御を少ないデータで効率的に学習する手法を提案し、評価用フレームワークも構築した。

  原題: PvP: Data-Efficient Humanoid Robot Learning with Proprioceptive-Privileged Contrastive Representations ／ Mingqi Yuan, Tao Yu, Haolin Song 他

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• 論文時系列予測機械学習2025/12/1

  極値補正と低複雑度GRUによる実時間水需要予測

  実データ間に仮想データを挿入して極値付近の非線形性を緩和し、GRUとK-means特徴量を組み合わせた低複雑度モデルで水需要を高精度に予測する手法を提案した。

  原題: A Novel Deep Neural Network Architecture for Real-Time Water Demand Forecasting ／ Tony Salloom, Okyay Kaynak, Wei He

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  VLASH: 未来状態を考慮した非同期推論によるリアルタイムVLA

  ロボットの状態を前回の行動チャンクで先読みし、予測と実行の時間ずれを解消することで、追加コストなしにVLAの非同期推論を高速化・安定化する手法を提案。

  原題: VLASH: Real-Time VLAs via Future-State-Aware Asynchronous Inference ／ Jiaming Tang, Yufei Sun, Yilong Zhao 他

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• 論文変形可能物体追跡ロボティクス2025/12/1

  UPETrack: 遮蔽された変形可能な線状物体の追跡のための単方向位置推定

  変形可能な線状物体（DLO）の追跡において、遮蔽領域を幾何学的連続性と時間的進化パターンに基づく単方向位置推定（UPE）で予測するフレームワークを提案し、物理モデルやマーカーなしで高精度な追跡を実現した。

  原題: UPETrack: Unidirectional Position Estimation for Tracking Occluded Deformable Linear Objects ／ Fan Wu, Chenguang Yang, Haibin Yang 他

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• 論文VLAロボティクス2025/12/1

  自律飛行体のための視覚的方位予測

  単眼カメラ映像からYOLOv5で地上車両を検出し、軽量ニューラルネットでUAVの方位角を予測するGPS不要の協調フレームワークを提案。

  原題: Visual Heading Prediction for Autonomous Aerial Vehicles ／ Reza Ahmari, Ahmad Mohammadi, Vahid Hemmati 他

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• 論文sim2realロボティクス2025/12/1

  シミュレーションから宇宙実機へ：自律フリーフライヤー制御のSim2Realギャップを越えて

  NVIDIA Omniverseとカリキュラム学習で強化学習したニューラルネットを、ISS上のAstrobeeの姿勢・並進制御に適用し、世界初の軌道上RL自律制御を実証した。

  原題: Crossing the Sim2Real Gap Between Simulation and Ground Testing to Space Deployment of Autonomous Free-flyer Control ／ Kenneth Stewart, Samantha Chapin, Roxana Leontie 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  産業用途向けロボットアームの設計と制御

  組立・溶接・搬送などの産業作業向けに、6自由度サーボ駆動ロボットアームを設計し、逆運動学とPID制御で高精度・高再現性を実現した研究。

  原題: Design And Control of A Robotic Arm For Industrial Applications ／ Sathish Krishna Anumula, SVSV Prasad Sanaboina, Ravi Kumar Nagula 他

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• 論文シーン生成ロボティクス2025/12/1

  Sceniris: 高速な手続き型シーン生成フレームワーク

  衝突のない大規模な3Dシーンを高速に生成する手続き型フレームワークを提案し、従来手法より234倍以上の高速化を実現した。

  原題: Sceniris: A Fast Procedural Scene Generation Framework ／ Jinghuan Shang, Harsh Patel, Ran Gong 他

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• 論文対話AIHCI2025/12/1

  「私はあなたのためにここにいる」：関係性重視の対話AIが思春期の若者、特に社会的・情緒的に脆弱な若者に魅力的である理由

  11〜15歳の若者と保護者を対象とした実験で、チャットボットの対話スタイル（関係性重視か透明性重視か）が人間らしさの知覚や信頼感、情緒的親密さに与える影響を検証し、社会的・情緒的に脆弱な若者ほど関係性重視のスタイルを好むことを示した。

  原題: "I am here for you": How relational conversational AI appeals to adolescents, especially those who are socially and emotionally vulnerable ／ Pilyoung Kim, Yun Xie, Sujin Yang

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• 論文マニピュレーションロボティクス2025/12/1

  CycleManip: 履歴知覚と理解を活用した周期タスクマニピュレーション

  ロボットが周期的な動作を指定された終了時刻まで行うタスク（例：瓶を振る、釘を打つ）を、履歴の効果的な知覚と理解によりエンドツーエンドの模倣学習で実現するフレームワークとベンチマークを提案。

  原題: CycleManip: Enabling Cyclic Task Manipulation via Effective Historical Perception and Understanding ／ Yi-Lin Wei, Haoran Liao, Yuhao Lin 他

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• 論文医療画像/セグメンテーション画像認識2025/12/1

  セグメンテーションを超えて：ロボット手術におけるSAM 3のセグメンテーション・3D知覚・再構成のベンチマーク評価

  ロボット支援手術を対象に、SAM 3のゼロショットセグメンテーションとSAM 3Dの深度再構成をEndoVisやSCAREDなどのベンチマークで評価し、空間プロンプトでは改善が見られる一方、言語プロンプトや動的手術シーンには課題が残ることを示した。

  原題: More than Segmentation: Benchmarking SAM 3 for Segmentation, 3D Perception, and Reconstruction in Robotic Surgery ／ Wenzhen Dong, Jieming Yu, Yiming Huang 他

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• 論文ナビゲーション/MPCロボティクス2025/12/1

  雑然環境における非ホロノミックロボットナビゲーションのための多方向安全矩形回廊ベースMPC

  非ホロノミックロボットの雑然環境ナビゲーションのため、自由空間を矩形凸領域で表現する多方向安全回廊アルゴリズムとバリア関数制約を統合した逐次MPCフレームワークを提案し、静的・動的障害物回避と速度直接生成を実現した。

  原題: Multi-directional Safe Rectangle Corridor-Based MPC for Nonholonomic Robots Navigation in Cluttered Environment ／ Yinsong Qu, Yunxiang Li, Shanlin Zhong

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• 論文ナビゲーションロボティクス2025/12/1

  MAction-SocialNav: 推論強化プロンプトチューニングによる複数行動対応の社会的配慮ナビゲーション

  社会的に配慮したナビゲーションにおいて、1つの状況で複数の妥当な行動が存在する曖昧さに対応するため、視覚言語モデルとメタ認知プロンプトを提案し、複数行動データセットと評価指標を構築した研究。

  原題: MAction-SocialNav: Multi-Action Socially Compliant Navigation via Reasoning-enhanced Prompt Tuning ／ Zishuo Wang, Xinyu Zhang, Zhuonan Liu 他

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• 論文運動計画ロボティクス2025/12/1

  予測駆動型運動計画：注意ベース予測モデルへの経路統合戦略

  注意ベースの運動予測モデルに自車の経路と目標姿勢を組み込み、ナビゲーション情報が予測と計画の両方を改善できることをnuPlanデータセットで示した。

  原題: Prediction-Driven Motion Planning: Route Integration Strategies in Attention-Based Prediction Models ／ Marlon Steiner, Royden Wagner, Ömer Sahin Tas 他

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• 論文宇宙ロボティクス制御2025/12/1

  自由回転衛星へのゼロインパルス接触のためのMPC

  自由回転する目標衛星にゼロインパルスで接触するため、サービス衛星の2モジュールを協調制御する非線形MPCを開発し、シミュレーションで有効性を検証した。

  原題: MPC for momentum counter-balanced and zero-impulse contact with a free-spinning satellite ／ Theofania Karampela, Rishie Seshadri, Florian Dörfler 他

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